امکان رمزگشایی خاطرات انسان در طول خواب از طریق امواج مغزی
در پژوهش تازه‌ای که توسط پژوهشگران دانشگاه بیرمنگام و یورک در نشریه‌ی Current Biology منتشر شده است، اطلاعات جدیدی از فرایند بازیابی و تقویت حافظه در هنگام خواب ارائه می‌شود. به‌گفته‌ی پژوهشگران، یافته‌های جدید می‌تواند به روش‌های جدیدی برای درمان برخی اختلالات یادگیری منتهی شود.
دانشمندان مدت‌ها است که با مفهوم و کارکرد دوک خواب (Sleep Spindle) آشنا هستند. دوک خواب، فوران ناگهانی فعالیت نوسانی مغز است که نقش مهمی در شکل‌گیری و تثبیت خاطرات جدید دارد. دوک‌های خواب بسامدهایی با طول نیم تا دو ثانیه‌ای فعالیت‌های مغزی هستند که در طول خواب عمیق رخ می‌دهند و می‌توانند با استفاده از نوار مغزی ثبت شوند و نقش مهمی در پردازش‌های حسی و تثبیت حافظه‌ی بلندمدت ایفا می‌کنند.
پژوهش‌های گذشته نشان داده بودند که دوک خواب می‌تواند موجب بازیابی حافظه‌ی فرد شود. اما هنوز ابهامات زیادی در مورد ارتباط بین دوک خواب و بازیابی اطلاعات به‌تازگی یاد گرفته‌شده‌ی فرد و تقویت آن در هنگام خواب برای پژوهشگران مطرح است. اکنون پژوهشگران دانشگاه بیرمنگام و یورک نشان داده‌اند که یک الگوی خاص فعالیت مغزی موجب این روند فعال‌سازی می‌شود. این پژوهش همچنین نشان می‌دهد که می‌توان محتوای خاطرات را هنگام رخ دادن دوک‌های خواب رمزگشایی کرد.
پژوهشگران آزمایشی به این منظور طراحی کردند که در آن، افراد کلمات خاصی را با اشیاء و صحنه‌های خاص پیوند می‌زدند. برخی از شرکت‌کنندگان در آزمایش پس از جلسه‌ی خود، به مدت ۹۰ دقیقه امکان یک خواب کوتاه را داشتند و در همین حال برخی از شرکت‌کنندگان باید بیدار می‌ماندند. درحالی‌که شرکت‌کنندگان مشغول چرت زدن بودند، پژوهشگران خاطرات و کلمات ناآشنایی را به آن‌ها یادآوری می‌کردند.
می‌توان با القای مستقیم دوک‌های خواب به بهبود عملکرد حافظه در هنگام خواب کمک کرد
آن‌ها از یک دستگاه نوار مغزی برای کنترل فعالیت‌های مغزی شرکت‌کنندگان در هنگام خواب بهره بردند. نتایج این اطلاعات ثبت‌شده نشان می‌داد که دوک خواب زمانی اتفاق می‌افتد که خاطرات با یادآوری کلمات مرتبط دوباره فعال می‌شدند. موضوع مهم‌تر اینکه پژوهشگران توانستند سیگنال‌های مغزی مرتبط به اشیاء و صحنه‌های فعال‌شده را از هم متمایز کنند. این نشان می‌دهد که دوک خواب، کد خاصی برای محتوای خاطرات فعال‌شده پدید می‌آورد. دکتر برنارد استارسینا، استاد دانشکده روانشناسی دانشگاه بیرمنگام، گفت:
قبلا مشخص شده است که فعال‌سازی مجدد حافظه می‌تواند موجب افزایش تثبیت حافظه در هنگام خواب شود؛ اما اکنون نشان داده‌ایم که دوک خواب ممکن است، سازوکار اصلی این فرایند باشد. بنابراین، القای مستقیم دوک خواب با تحریک مغزبه کمک الکترود، همراه با فعال‌سازی مجدد حافظه، شاید ما را قادر به بهبود عملکرد حافظه هنگام خواب کند. اطلاعات ما نشان می‌دهد که دوک‌های خواب پردازش خاطرات هنگام خواب راحت‌تر می‌کنند و این روند موجب تقویت حافظه می‌شود.
دوک خواب که در طول خواب عمیق رخ می‌دهد، نقش مهمی در پردازش‌های حسی و تثبیت حافظه بلندمدت ایفا می‌کند
دکتر اسکات کایرنی استاد دپارتمان روانشناسی دانشگاه یورک، می‌گوید:
ما کاملا مطمئن هستیم که خاطرات در طول خواب دوباره فعال می‌شوند؛ اما فرایندهای عصبی را که موجب این پدیده می‌شوند، نمی‌شناسیم. در پژوهش‌های گذشته، دوک خواب به فواید خواب برای حافظه‌ی مرتبط دانسته شده بود؛ بنابراین می‌خواستیم فعال‌سازی درونی امواج مغزی را بررسی کنیم. اگر دوک خواب موجب فعال‌سازی حافظه شود، ممکن است رمزنگاری سیگنال‌های حافظه در هنگام رخ‌دادن دوک خواب امکان‌پذیر باشد. ما از شرکت‌کنندگان در مطالعه خواسته‌ایم که ارتباطات بین کلمات و تصاویر اشیاء یا صحنه‌ها را قبل از خواب به خاطر بسپارند. نیمی از کلمات پس از آن دوباره پخش شدند تا خاطرات تصویری تازه‌ای دوباره فعال شوند. هنگامی که شرکت‌کنندگان از خواب بیدار شدند، از آن‌ها خواستیم که تصاویر اشیاء و صحنه‌ها را به یاد بیاورند. سپس دریافتیم که حافظه آن‌ها در به یاد آوردن تصاویری با کلماتی که هنگام خواب به آن‌ها نشان داده شده بودند، به نسبت دیگر کلمات، بهتر است.
به‌گفته‌ی پژوهشگران، دانستن روش پردازش حافظه هنگام خواب ممکن است به توضیح برخی اختلالات یادگیری کمک کند. همچنین شاید منجر به توسعه روش‌های کارآمدی برای بهبود حافظه شود.